Шерсть питомца: что делать, если больше ничего не осталось
Сегодня мы поговорим о границах возможного в крионике и сохранении биоматериалов. К нам обратились владельцы кошки Симоны, которая недавно ушла из жизни. К сожалению, возможность для проведения стандартной процедуры забора тканей была упущена, владельцы слишком поздно узнали о существовании нашей компании. В нашем распоряжении осталось только несколько шерстинок на щетке, подстилках и пледах.
Казалось бы, что можно сделать с несколькими волосками? Если говорить о технологиях клонирования, доступных прямо сегодня (перенос ядра соматической клетки), то требования жесткие: нужны живые клетки, полученные из свежей биопсии кожи, фасций или хрящевой ткани. Сам кератиновый стержень волоса — это ороговевшая ткань, не содержащая ядер клеток. Однако в луковицах волос, если они сохранились, могут оставаться пригодные для выделения клетки. Именно на них мы и ориентировались.
В нашей компании мы придерживаемся принципа: всегда лучше сохранить, чем потерять шанс навсегда.
На приложенных к этому посту фотографиях вы видите нашего лаборанта за работой. То, что кажется простым действием, на деле превращается в многочасовой марафон. Задача стояла нетривиальная: найти среди ворса на пледах волоски с сохранившимися волосяными фолликулами. Именно в луковицах могут находиться клетки, содержащие ядерную ДНК.
Сложность усугублялась тем, что в доме жили и другие кошки. Подстилками пользовались все питомцы вместе, поэтому нам пришлось вручную отбирать волоски, предположительно принадлежащие именно Симоне, ориентируясь на цвет, длину и структуру. Это трудоемкий процесс, требующий предельной концентрации. Мы нашли совсем немного подходящего материала, но даже это вселяет надежду. Более того, мы приняли решение сохранить и биоматериал других кошек, найденный на тех же вещах. Это своего рода страховка: если в будущем возникнут вопросы по идентификации или перекрестному загрязнению, у нас будут образцы для сравнения.
Почему нельзя просто положить волоски в морозилку? Здесь мы подходим к самому важному техническому моменту. Многие спрашивают: зачем жидкий азот, если есть обычная морозильная камера?
Ответ кроется в стабильности ДНК. После смерти организма в клетках запускаются процессы деградации. Ферменты, называемые нуклеазами, начинают разрезать молекулы ДНК на фрагменты. При комнатной температуре это происходит очень быстро. В обычной морозилке при -20°C процессы замедляются, но не останавливаются полностью — химические реакции все еще протекают. За годы хранения ДНК может превратиться в набор коротких, трудночитаемых фрагментов.
В жидком азоте при температуре -196°C деградация останавливается полностью. При такой температуре прекращается любая химическая и ферментативная активность, и молекулы ДНК сохраняются в том состоянии, в котором они были помещены в криохранилище, десятилетиями и даже столетиями. Для потенциального будущего восстановления питомца критически важно иметь не фрагментированный «генетический мусор», а максимально длинные цепочки ДНК.
Что ждет нас в будущем? Мы не даем ложных обещаний. Прямо сейчас клонировать животное из найденных нами шерстинок невозможно. Но крионика — это всегда о будущем.
Научный прогресс в области биотехнологий движется быстро, и можно выделить несколько направлений, которые дают обоснованную надежду на то, что через 10–20 лет этот материал станет ценным. Технологии индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC) уже позволяют перепрограммировать обычные клетки в стволовые. Сейчас для этого нужны живые клетки, но методы становятся все менее требовательными к качеству исходного материала. Методы секвенирования становятся все более чувствительными и позволяют работать со все более фрагментированными образцами. Наконец, прогресс в области синтеза ДНК теоретически открывает возможность восстановления генома по прочитанным последовательностям.
Сохранение биоматериала в нашем случае — это не гарантия возвращения питомца. Это сохранение вероятности. Без криохранения шанс равен абсолютному нулю. С сохранением в жидком азоте шанс остается ненулевым, пусть и отложенным во времени.
